JPH06257895A - 冷媒用流体素子 - Google Patents

冷媒用流体素子

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JPH06257895A
JPH06257895A JP5040776A JP4077693A JPH06257895A JP H06257895 A JPH06257895 A JP H06257895A JP 5040776 A JP5040776 A JP 5040776A JP 4077693 A JP4077693 A JP 4077693A JP H06257895 A JPH06257895 A JP H06257895A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
valve body
heat exchanger
passage
flow rate
Prior art date
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Pending
Application number
JP5040776A
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English (en)
Inventor
Kaoru Hamada
薫 浜田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 膨張機能と流量調整機能とを施工及びメンテ
ナンスの作業性良く得ることができる冷媒用流体素子を
提供する。 【構成】 冷媒配管6への接続口7A,7Bを備えた弁
箱8に、冷媒膨張用の絞り通路9と冷媒流量調整用の通
路10とを並列接続する状態に形成し、前記絞り通路9
の開度を調整するための第1弁体11と、前記通路10
の開度を調整するための第2弁体12とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、冷暖房切替え型のヒー
トポンプ式空調設備などの冷媒配管に介装される流体素
子に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、図3〜図7に示すように、冷暖
房用の複数の熱交換器を備えた室内ユニットを設けてあ
る冷暖房切替え型のヒートポンプ式空調設備には、室外
ユニットの熱交換器を蒸発器とする一方、室内ユニット
の熱交換器を凝縮器として運転する暖房モードと、室外
ユニットの熱交換器を凝縮器とする一方、室内ユニット
の熱交換器を蒸発器として運転する冷房モードと、室外
ユニットの熱交換器を凝縮器とする一方、室内ユニット
の熱交換器のうちのあるものを蒸発器とするとともに、
残りのものを凝縮器として運転する冷暖房同時運転モー
ド及び冷房・除湿モードとに切り換え自在なものが開発
されている。そして、暖房モードでは、室外ユニットの
熱交換器を蒸発器として機能させる上で、圧縮器からそ
の室外ユニットの熱交換器への圧縮冷媒を膨張させる必
要があり、冷房モードでは、室内ユニットの熱交換器の
それぞれを蒸発器として機能させる上で、圧縮器からそ
れら室内ユニットの熱交換器それぞれへの圧縮冷媒を膨
張させる必要があり、冷暖房同時運転モード及び冷房・
除湿モードでは、蒸発器として用いる熱交換器への圧縮
器からの圧縮冷媒を膨張させる一方、凝縮器として機能
する室外ユニットの熱交換器と室内ユニットの熱交換器
とへの圧縮器からの圧縮冷媒の供給量の比を熱収支に応
じて調整する必要がある。上記の必要性を充足するに従
来では、室外ユニットの熱交換器への冷媒配管、室内ユ
ニットの複数の熱交換器それぞれへの冷媒配管に、膨張
弁と流量調整弁とを並列接続する状態に設置していた。
つまり、従来では、膨張機能と流量調整機能とを、膨張
弁と流量調整弁との組み合わせで得ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って上記従来の技術
によるときは、膨張機能と流量調整機能とが必要な場
合、膨張弁、流量調整弁、それらを並列接続するための
配管材が必要で、構成部品点数が多くなって、施工作業
やメンテナンスを煩雑化していた。本発明の目的は、膨
張機能と流量調整機能とを施工及びメンテナンスの作業
性良く得ることができる冷媒用流体素子を提供する点に
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の第1発明による
冷媒用流体素子の特徴は、冷媒配管への接続口を備えた
弁箱に、冷媒膨張用の絞り通路と冷媒流量調整用の通路
とを並列接続する状態に形成し、前記絞り通路の開度を
調整するための第1弁体と、前記通路の開度を調整する
ための第2弁体とを設けてある点にある。本発明の第2
発明による冷媒用流体素子の特徴は、上記第1発明にお
いて、前記第1弁体の開度調整操作と、その第1弁体を
最大開度位置に保持した状態での前記第2弁体の開度調
整操作とを一連の動作で行う操作手段を設けてある点に
ある。
【0005】
【作用】第1発明によれば、膨張作用と流量調整作用と
が背反的に必要とされる、つまり、膨張機能と流量調整
機能とは同時に要求されることがない点に着目して、膨
張用の第1弁体で開度調整される絞り通路と流量調整用
の第2弁体で開度調整される通路とを1つの弁箱内に並
設してあるから、第2弁体を閉塞した状態で第1弁体を
操作することにより、絞り通路の開度を変更して膨張量
を調整することができる一方、第2弁体を操作すること
により、通路の開度を変更して流量を調整することがで
きる。第2発明によれば、一連の動作で第1弁体と第2
弁体とを操作することができるから、膨張弁としての機
能時に第2弁体を開度調整操作するといった誤操作を確
実に防止できるとともに、操作のまごつきをなくすこと
ができる。
【0006】
【発明の効果】従って本発明によれば、膨張機能と流量
調整機能とを発揮できて、膨張機能と流量調整機能とが
要求される場合、その要求を施工作業及びメンテナンス
面で非常に有利に充足することができる冷媒用流体素子
を提供できるようになった。特に請求項2記載のように
すれば、膨張機能と流量調整機能とを備えながらも優れ
た操作性を発揮することができる。
【0007】
【実施例】ヒートポンプ式空調設備は、外気を熱源とし
て冷暖房を行うものであって、図3〜図7に示すよう
に、室外ユニットOUとインテリア用の室内ユニットI
Uとペリメーター用の室内ユニットPUとを有する。前
記室外ユニットOUは、冷媒圧縮機1とアキュムレータ
ー2とレシーバー3と外気を熱源として温熱及び冷熱の
吸熱を行う、つまり、蒸発器と凝縮器とに切り換え自在
な熱交換器OCとファンOFとを備えている。前記イン
テリア用の室内ユニットIUは、蒸発器と凝縮器とに切
り換え自在な複数の熱交換器ICと加湿器4と送風ファ
ンIFとを備えている。前記ペリメーター用の室内ユニ
ットPUは、蒸発器と凝縮器とに切り換え自在な熱交換
器PCと送風ファンPFとを備えている。ヒートポンプ
の冷媒回路は、室外ユニットOUの熱交換器OCを蒸発
器とし、両室内ユニットIU,PUの熱交換器IC,P
Cを凝縮器として機能させての暖房モードと、室外ユニ
ットOUの熱交換器OCを凝縮器とし、両室内ユニット
IU,PUの熱交換器IC,PCを蒸発器として機能さ
せての冷房モードと、上記の冷房モードにおいてインテ
リア用の室内ユニットIUの熱交換器ICの一部を再熱
用の凝縮器として機能させての冷房・除湿モードと、室
外ユニットOU及びインテリア用の室内ユニットIUの
熱交換器OC,ICを蒸発器とし、ペリメーター用の室
内ユニットPUの熱交換器PCを凝縮器として機能させ
ての暖房主体冷暖房モードと、室外ユニットOU及びペ
リメーター用の室内ユニットPUの熱交換器OC,PC
を凝縮器とし、インテリア用の室内ユニットIUの熱交
換器ICを蒸発器として機能させての冷房主体冷暖房モ
ードとに切り換え自在に構成されている。詳述すれば、
〔1〕図3に示すように、冷媒圧縮機1→室内ユニット
IU,PUの熱交換器IC,PC→室外ユニットOUの
熱交換器OC→冷媒圧縮機1と順に冷媒を循環させるこ
とにより暖房モードを、〔2〕図4に示すように、冷媒
圧縮機1→室外ユニットOUの熱交換器OC→室内ユニ
ットIU,PUの熱交換器IC,PC→冷媒圧縮機1と
順に冷媒を循環させることにより冷房モードを、〔3〕
図5に示すように、冷媒圧縮機1→室外ユニットOUの
熱交換器OC及びインテリア用の室内ユニットIUの再
熱用の熱交換器IC→インテリア用の室内ユニットIU
の熱交換器IC及びペリメーター用の室内ユニットPU
の熱交換器PC→冷媒圧縮機1と順に冷媒を循環させる
ことにより冷房・除湿モードを、〔4〕図6に示すよう
に、冷媒圧縮機1→ペリメーター用の室内ユニットPU
の熱交換器PC→室外ユニットOU及びインテリア用の
室内ユニットIUの熱交換器OC,IC→冷媒圧縮機1
と順に冷媒を循環させることにより暖房主体冷暖房モー
ドを、〔5〕図7に示すように、冷媒圧縮機1→室外ユ
ニットOU及びペリメーター用の室内ユニットPUの熱
交換器OC,PC→インテリア用の室内ユニットIUの
熱交換器IC→冷媒圧縮機1と順に冷媒を循環させるこ
とにより冷房主体冷暖房モードを、それぞれ現出するよ
うに構成されている。そして、前記ヒートポンプの冷媒
回路には、前記各モードに対応した冷媒循環状態に切り
換えるための切り換え弁5が装備されており、かつ、各
熱交換器OC,IC,PCに対応して膨張兼流量調整用
の流体素子OV,IV,PVが対応する各熱交換器O
C,IC,PCを蒸発器として機能させるための膨張弁
として装備されている。各流体素子OV,IV,PV
は、同一構造のものであって、図1、図2に示すよう
に、冷媒配管6への接続口7A,7Bを備えた弁箱8
に、冷媒膨張用の絞り通路9と冷媒流量調整用の通路1
0とを並列接続する状態に形成し、前記絞り通路9の開
度を調整するための第1弁体11と前記通路10の開度
を調整するための第2弁体12とを設け、操作手段を設
けて構成されている。前記第1弁体11は棒状でその軸
芯方向移動により絞り通路9の開度を調整するものであ
り、第2弁体12は、第1弁体11を貫通させる筒状の
ものでその軸芯方向移動により通路10の開度を調整す
るものである。そして、第1弁体11の開放方向と第2
弁体12の開放方向とは一致している。前記操作手段
は、第1弁体11の開度調整操作と、その第1弁体11
を最大開度位置に保持した状態での第2弁体12の開度
調整操作とを一連の動作で行う手段である。具体的に
は、弁箱8内を冷媒通路室と操作室13とに仕切るとと
もに、第1弁体11のその軸芯周りでの回転を阻止する
ベローズ14と、第1弁体11に延長連接した操作軸1
5の端部に螺合して回転することにより第1弁体11を
開度調整域及び最大開度位置を越えた非開度調整域で位
置変更する駆動軸16と、その駆動軸16を駆動するモ
ータ17と、駆動軸16の回転を捕捉して第1弁体11
の開度、つまり、軸芯方向位置を検出するエンコーダ1
8と、前記第2弁体12に閉塞方向の移動力を付与する
ダイヤフラム19とを設け、前記第1弁体11に、最大
開度位置に位置する状態で第2弁体12に接当して、第
1弁体11のその最大開度位置から非開度調整域への移
動に伴い第2弁体12をダイヤフラム19の移動力に抗
して開放方向に移動させる連動片20を固着して構成さ
れている。つまり、図1に示すように、開度調整域での
第1弁体11の移動により絞り通路9の開度を調整する
ことにより膨張弁として機能し、図2に示すように、最
大開度位置を越えた非開度調整域での第1弁体11の移
動により第2弁体12を移動させて通路10の開度を調
整することにより流量調整弁として機能するように構成
されている。従って、室外ユニットOUの熱交換器OC
に対応する流体素子OVを膨張弁として使用しての暖房
モードでは、他の流体素子IV,PVを流量調整弁とし
て使用することでその流体素子IV,PV自体を通して
凝縮器とすべき他の熱交換器IV,PVへの冷媒供給を
行えて暖房を実現することができ、両室内ユニットI
U,PUの熱交換器IC,PCに対応する流体素子I
V,PVを膨張弁として使用しての冷房モードでは、室
外ユニットOUの熱交換器OCに対応する流体素子OV
を流量調整弁として使用することでその流体素子OV自
体を通して凝縮器とすべき室外ユニットOUの熱交換器
OCへの冷媒供給を行えて冷房を実現できる。又、イン
テリア用の室内ユニットIUの熱交換器ICの一部を凝
縮器として使用し、他の室内ユニットIU,PUの熱交
換器IC,PCを蒸発器として使用しての冷房・除湿モ
ードでは、凝縮器として使用する室内ユニットIUの熱
交換器ICに対応する流体素子IVと室外ユニットOU
の熱交換器OCに対応する流体素子OVとを流量調整弁
として使用することでそれら流体素子IV,OV自体を
通して、凝縮器として機能させる熱交換器OC,ICへ
の冷媒供給を行えると同時に、流量調整を行うことによ
り凝縮器として機能させる熱交換器OC,ICへの冷媒
供給量比を適正化することができる。更に、暖房主体冷
暖房モード及び冷房主体冷暖房モードにおいても、凝縮
器として機能させる熱交換器に対応する流体素子を流量
調整弁として使用することでそれら流体素子自体を通し
て対応する熱交換器への冷媒供給を行える。
【0008】〔別実施例〕上記実施例では、1つの操作
手段により第1弁体11と第2弁体12とを操作するよ
うに構成したが、各別に操作するように構成しても良
い。上記実施例では、モータ17といったアクチュエー
ターを用いて第1弁体11及び第2弁体12を操作する
ように構成したが、手動により操作するように構成して
も良い。第1弁体11及び第2弁体12の構造は適宜変
更可能である。
【0009】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】膨張弁として機能している状態での縦断面図
【図2】流量調整弁として機能している状態での要部の
縦断面図
【図3】暖房モードの状態を示すヒートポンプ回路図
【図4】冷房モードの状態を示すヒートポンプ回路図
【図5】冷房・除湿モードの状態を示すヒートポンプ回
路図
【図6】暖房主体冷暖房モードの状態を示すヒートポン
プ回路図
【図7】冷房主体冷暖房モードの状態を示すヒートポン
プ回路図
【符号の説明】
6 冷媒配管 7A 接続口 7B 接続口 8 弁箱 9 絞り通路 10 通路 11 第1弁体 12 第2弁体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷媒配管(6)への接続口(7A),
    (7B)を備えた弁箱(8)に、冷媒膨張用の絞り通路
    (9)と冷媒流量調整用の通路(10)とを並列接続す
    る状態に形成し、前記絞り通路(9)の開度を調整する
    ための第1弁体(11)と、前記通路(10)の開度を
    調整するための第2弁体(12)とを設けてある冷媒用
    流体素子。
  2. 【請求項2】 前記第1弁体(11)の開度調整操作
    と、その第1弁体(12)を最大開度位置に保持した状
    態での前記第2弁体(12)の開度調整操作とを一連の
    動作で行う操作手段を設けてある請求項1記載の冷媒用
    流体素子。
JP5040776A 1993-03-02 1993-03-02 冷媒用流体素子 Pending JPH06257895A (ja)

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JPH06257895A true JPH06257895A (ja) 1994-09-16

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ID=12590038

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JP5040776A Pending JPH06257895A (ja) 1993-03-02 1993-03-02 冷媒用流体素子

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242502A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Saginomiya Seisakusho Inc 複合弁およびヒートポンプ式空気調和装置およびその制御方法

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JP2006242502A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Saginomiya Seisakusho Inc 複合弁およびヒートポンプ式空気調和装置およびその制御方法

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